Une piste expérimentale : le papier. J'ai bossé avec ça et la lumière en école d'art, ça diffuse très bien.
Si t'as déjà les led et le plexi, tu peux essayer d'intercaler du papier tendu entre les deux.
L'avantage du papier, c'est la facilité de manipulation. Tu peux ajouter des effets en le colorant, pliant, doublant, découpant, etc.
Sinon j'imagine que pour uniformiser la lumière à la sortie, tu peux blanchir l'intérieur de ton "caisson" ou rendre ses parois réfléchissantes. Alu, couverture de survie, feuille métallique, film pour vitre de voiture, miroir, métal poli, etc.
Tu peux aussi utiliser de la toile blanche, comme pour les éclairages de photo pro. Et tu peux polir ton plexi avec un abrasif fin pour le "flouter", comme avec le verre, ce qui le rendra plus "diffus".
Enfin, si le projet te tient à cœur, je te conseille de faire des tests avec des maquettes en carton par exemple.
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